Pokud jste nalezli tuto stránku při fulltextovém
vyhledávání, tímto odkazem se dostanete na
hlavní rozcestí a stránky tématicky související.

Kývavé čerpadlo


Přesnější, ale delší by byl název „jednočinné pístové čerpadlo s výkyvným válcem“. Konkrétní vynálezce ani přesné datum vzniku není známo. Systém pochází přibližně z období renezance.

Schematický náčrt uspořádání kývavého čerpadla

Funkce:

Tato pumpa je tvořena dlouhým štíhlým svisle umístěným válcem ve kterém se pohybuje relativně dlouhý píst. Pístní tyč je v horní části válce vedena vodícím pouzdrem z kluzného materiálu. Pístní tyč je současně ojnicí. Aby její hlava mohla opisovat spolu s čepem klikového kotouče kruhový pohyb, musí se celý válec kývat do stran. To umožňuje čep umístěný pod masivním T-kusem, kterým se přivádí voda a do kterého je spodní část válce zašroubována. V některých případech je tento kyvný čep (je spojený s hlavním rámem celého čerpadla) přímo pod osou klikového hřídele. Pokud však bude, při dodržení naznačeného smyslu otáčení, umístěn více do strany. Tak, jak ukazuje náčrt. Změní se pozitivně rychlost pístu během zdvihu. Při výtlaku, kdy po valnou část dráhy bude stát válec vůči klice tangenciálně, bude rychlost pístu rovnoměrnější a proto i výtlak vody hadicí bude probíhat klidně. Odpadne tím nutnost použít na výstupu výtlačný větrník. Naopak při sací periodě, vzhledem k výrazně šikmému náklonu válce, bude rychlost pístu uprostřed válce značně vysoká. Za normálních okolností by tedy v sání vznikaly velké rázy. Zde je však sací potrubí záměrně mimořádně krátké a takže to nevadí. Protože se sací koš za chodu kývá a to i v okamžicích, kdy se přes něj voda nenasává, odpadne z něj většina zachycených nečistot na dno. Sací ventil je přímo součástí koše. Protože je koš i část válce pod hladinou, čerpadlo pracuje hned po první otáčce kliky. Voda při výtaku prochází z válce přes výtlačný ventil a následně je odváděna pružnou hadicí, která musí být schopná vyrovnávat náklony celého stroje.

Výpočet:

(Pokud zadáváte ve formuláři desetiny, použijte k jejich oddělení tečku, nikoliv desetinnou čárku.)

Průměr válce (vniřní) [D]:  milimetrů.

Pracovní zdvih pístu [L]:  milimetrů.

Počet otáček [n]:  za minutu.



Čerpané množství [q]:   ltr./24hod.

Náročnost na hnací sílu je u malých strojů ovlivněná kvalitou provedení. Především odporem pístu a třením ve vodícm pouzdru. Samotné čerpání vody tvoří jen část z celkově dodávané energie.

Praktické řešení:

Celé čerpadlo lze velmi snadno zhotovit z běžných vodovodních armatůr, které mají pro běžné použití dostatečný průměr. Výtlačný ventil i ventil sacího koše má být kovový, případně řešený jako kožená klapka. Nekvalitní plastové prvky ventilů nemají v praktickém provozu dlouhou životnost. Vzhledem k nebezpečí průhybu pístní tyče lze uvažovat s výtlakem do výšky maximálně 8 až 12m. K pohonu čerpadla je vhodné použít pomaluběžný hnací stroj. Optimální otáčky jsou okolo 25 až 45 ot./min. Běžně vyhoví vodní kolo menšího průměru. Na říčce o malém spádu to může být volně zanořený hřebenáč, na potůčku s větším spádem vyhoví naopak malý korečník. Pumpu může samozřejmě pohánět (prostřednictvím dlouhé tyče) i větrné kolo.

Konstrukční detaily:

Použití:

Toto čerpadlo nalezne uplatnění především jako jednoduchý a nenáročný sezónní stroj přenosných čerpacích soustav na závlahy. Při kvalitním provedení a svědomité údržbě může pracovat i celoročně, např. pro dopravu vody bazénů, okrasných jezírek, rybníčků, rybích líhní, ale i do výše položených vodojemů a zásobních nádrží (ze kterých je při odstaveném čerpadle voda vypouštěna samopádem).


[ vodních motory obecně ] - [ jiné systémy ] - [ průvodce kutila ]